Tudományszervezési Tájékoztató, 1981
2. szám - Szemle
Kuhn mindenekelőtt vázolja a fekete sugárzás problematikájában "azt a három területet, amely Planck munkásságában sorra kölcsönhatásba lépett egymással. Kettő nyilvánvaló: a termodinamika és az elektromágneses fényelmélet. A harmadik,a statisztikus mechanika, a forrása a Maxwell-féle eloszlásnak, amire Michelson és Wien egyaránt hivatkozott javasolt eloszlási törvényük levezetésében. Planck mindhárom területen fontos munkát végzett 1900 előtt, de a három nagyon különböző helyet foglalt el gondolkozásában. A termodinamika volt első szerelme; termodinamikai munkássága miatt ismerték, mikor harminchat éves korában elektromágneses jelenségekkel kezdett foglalkozni. Neki az elektromágnesség elmélete inkább csak módszer gyanánt szolgált: Maxwell egyenleteit használta fogalmi eszközökként termodinamikai problémák, nevezetesen a feketesugárzás problémájának megoldására. Statisztikai technikák Planck kutatásaiba még későbben és erős ellenkezése árán léptek be. Ezek megjelenése jelöli első lépését a halhatatlansághoz vezető uton, s Planck mégis ugy vélte akkor, hogy fáradozásai hiábavalóságát ismeri be alkalmazásukkal."^/ Planck - Kuhn Planckja - sohasem mozgott otthonosan a statisztikus mechanikában. Ebben is kortársaira hasonlitott, mert a statisztikus mechanikát nem igen ismerték a mult században a fizikusok. Az entrópia Boltzmann-féle statisztikus elméletét például még "a kinetikus gázelmélet kutatói sem ismerték mindaddig, amig 1900 végén Planck elő nem vette". 2 0/ De Planck is csak felületesen ismerte Boltzmann kinetikus gázelméletét. Planck kora hü fiaként a mechanikus determinizmus hive volt, meg volt győződve, hogy elvben az egész fizika a mechanikára alapozhatóy a termodinamika Második Főtétele is, amit ő fogalmazott meg doktori értekezésében az ! entrópia növekedés elveként. Az entrópianövekedés kijelölte az egyensúlyra vezető s igy maguktól meg nem forduló irreverzibilis folyamatok irányát; az irreverzibilitás magyarázatára azonban vagy statisztikus megfontolásokhoz kellett folyamodni, mint Boltzmann tette az entrópia valószinüségi értelmezésében, vagy meg kellett próbálni a lehetetlent: visszavezetni az egyirányú irreverzibilis változásokat megfordítható reverzibilis lépésekre. Ez a remény vezette Planckot a feketesugárzás elméletéhez. Ugy gondolta, hogy a teret folytonosan betöltő sugárzás esetében sikerülni fog az, ami a részecskékből álló gázok esetében nem sikerült: statisztika nélkül, tisztán fenomenológikus termodinamikával megérteni egy irreverzibilis folyamatot. Ámde hamar eltért a tisztán termodinamikai útról, éspedig Boltzmann hatására. Ha tehát volna - de ismételjük meg, Kuhn szerint nincs - valamiféle cezúra a "régi" és az "uj" Planck közt, azt itt, ezen áttérés körül kellene keresni. De idézzük inkább Kuhnt magát* "Az l897-es év nagy részében Planck továbbra is azt hitte, hogy közvetlenül be tudja bizonyitani az irreverzibilitást, a statisztika vagy más különleges föltevés segitsége nélkül. Épp e bizonyitás kedvéért fordult figyelme a feketesugárzás felé. De 1898 tavaszán fölismerte, hogy ez a cél igy valószinüleg nem valósitható meg, és a következő közleményeiben kifejtett fogalmak lépésről-lépésre jobban hasonlitanak Boltzmann kinetikus gázelméletében bevezetett fogalmaihoz. Eme hasonlóság némely vonása lehetett független fölfedezés eredménye, ám egészükben ezúton nem magyarázhatók. Planck 1897 utáni fejlődésének megértéséhez tehát okvetlenül meg kell ismerkedni előbb Boltzmann gondolkozásának néhány válogatott vonásával, annál is inkább, mert a statisztikus mechanika későbbi fejlődése során éppen az veszett szem elől, amit Planck Boltzmannban fontosnak talált. ,.21/ A következőkben egy mesterien megszerkesztett, de nagyon nehezen követhető fejezetben Kuhn rekonstruálja Boltzmann Planck szempontjából fontos gondolatait; azt is mondhatjuk, hogy megszerkeszti Boltzmann "statisztikai ingadozásait". Mert Boltzmann - Kuhn Boltzmannja - ingadozott az ütközési sebességekből szerkesztett H -függvény első determinisztikus értelmezése és a végső entrópia-formula probabilisztikus fölfogása között. Ezeket az ingadozásokat keresi ki és nagyitja meg Kuhn. A H -függvény az ütköző molekulák sebességeloszlásából kiszámitott kifejezés, amely csak csök19/ KUHNjTh.S.: i.m. 11-12.p. 20/ Uo. 21.p. 21/ Uo. 36-37.p. 170
